국내 처음 무수축 LTCC 테이프 개발, 휨현상·이종재료 접합시의 문제점 등 근본적 해결 미국·독일기업 보유기술, 국내 LTCC 기본소재 국산화에 기여, 샘플출시·테스트 태멘테크놀로지(대표 임 욱 ww w.temen.co.kr)가 최근 국내 처음으로 무수축 LTCC 테이프의 개발에 성공하면서 LTCC 소재 전문기술 개발업체로서의 입지를 다져가고 있다. 전자부품연 출신 임 욱 대표 2001년 창업 강릉 파인세라믹창보센터내에 양산라인 설치 이 업체는 전자부품연구원의 임욱 선임연구원이 지난 2001년 창업한 세라믹 소재 벤처기업으로 LTCC용 글라스 세라믹 소재와 이를 이용한 테이프 제조 기술 개발에 주력해 왔다. 이 업체는 지난 2002년 초에 저유전율 세라믹 조성 개발 및 세라믹 테이프 조성과 고유전율 세라믹 조성을 개발하고 강릉 파인세라믹창업보육센터내에 LTCC 양산라인을 설치했다. 이 라인을 통해 LTCC 소재를 생산, 관련업체에 공급하고 있다. 이 업체에서 최근 개발에 성공한 무수축 세라믹 테이프는 소성시 횡방향(X, Y)으로는 수축하지 않고 종(두께, Z)방향으로만 수축하는 특징을 갖는 제품이다. 이러한 특성으로 인해 소성시의 휨현상과 같은 금속전극과의 매칭성 문제와 이종 세라믹 재료접합시 상이한 유전율의 접합으로 인한 문제, 모듈 제작시 용량값의 허용 오차, 능동 부품의 실장시 오차와 같은 문제를 근본적으로 해결할 수 있게 되었다 한다. 따라서 최근 전자부품의 다기능화, 모듈화 추세의 급진전과 이에 따른 능동부품, 폴리머 등과의 집적화 시도 추세에 적합한 제품이라는 것이 임욱 사장의 설명이다. 현재 이같은 무수축 테이프 제조기술은 세계적으로도 독일과 미국의 일부업체만이 보유하고 있는 기술로, 태멘의 이번 개발은 우리나라 LTCC 산업의 기반인 소재의 국산화에 기여했다는 데 큰 의의가 있는 것으로 평가받고 있다. 태멘에서는 현재 이 제품의 샘플을 출시, 관련업체에서 테스트를 진행중이다. 태멘이 LTCC소재 전문업체를 지향하게 된 것은 임욱 사장이 전자부품연구원에서부터 이 분야에 관심을 갖고 관련 연구를 지속적으로 진행해 왔기 때문이라고 한다. LTCC, 이동통신·고주파 부품의 차세대 핵심소재 LTCC는 저온동시소성 세라믹스라고 표현되는 소재이며 동시에 프로세스이다. 전자부품의 경박단소화 추세에 따라 세라믹의 적층공정이 도입되었고 고주파에서도 사용이 가능하도록 은, 구리 등과의 동시 소성이 가능한 재료가 필요하게 되었다. 이에 대한 해결책으로서 나타난 것이 LTCC이다. 일반적인 전자세라믹스와는 다르게 저온 소성을 위하여 유리 분말을 절반 가까이 포함하게 되고 이 유리 분말이 LTCC의 전기적, 기계적, 물리적 특성 변화의 핵심이다. 즉 LTCC는 글라스 세라믹 기술의 한 부분이면서 이동통신 및 고주파 부품의 차세대 핵심소재로 매우 중요한 비중을 차지하고 있다는 것이다. 최근 들어 삼성전기, 필코전자 등 국내 유수의 세라믹 관련 부품, 소재 업체들도 LTCC 기술에 관심을 갖고 기술 개발에 적극 나서고 있어 앞으로 관련 시장의 확대가 예상되고 있다. LTCC관련 기술 국산화 개발 지속할 것 이 같은 상황에서 벤처기업인 태멘의 LTCC 소재의 지속적인 국산화 개발은 앞으로 국내 LTCC 산업의 발전에 긍정적인 영향을 줄 수 있을 것으로 기대되고 있다. 태멘의 임 욱 사장은 “현재 전자기기 및 부품은 경박단소화 경향이 가속화되고 있지만 국내 업체들의 경우 재료와 관련 기술이 미비하여 외국기술과 소재에 대한 의존도가 높은 실정”이라고 지적하고 “태멘에서는 LTCC관련 기술을 국산화 하고 취약한 국내 기반 기술을 발전시켜 다양하고 경쟁력 있는 제품을 개발, 판매해 나갈 것”이라고 밝혔다. 한편, 태멘은 현재 서로 상이한 유전율을 갖는 재료를 개발완료하고 유전율 10이하의 조성 2가지와 10이상의 조성(20, 40) 2가지를 관련업체에 공급하고 있다. 朴美善 기자 임 욱 대표 무수축 세라믹 테이프는 소성시 횡방향으로 수축하지 않고 종방향으로만 수축한다 Green Fired Fired Body Shrink Non-shrink Body Body (소성전) (소성후) (소성후) LTCC 기술 로드맵 Target Applications Wireless Communications Automotive / Medical W-LAN →Bluetooth →3 or 4G Technology Road Map High K & High Q 소재 이종접합기술 정밀 Printing 기술 Photo Process Thick Film 기술 Low K & High Q 소재 무수축 소성 기술 Year 2001 2003 2005 2007 2010 태멘테크놀로지의 제품 특성 Product Name TM0505 TM074S TM200CA TM400SA Particle Size(D50, um) 3.5 2 1.2 1.2 Fired Density(g/cc) 2.6 2.95 4.1 4.95 Flexural Strength(Mpa) 120 180 150 170 TCE(ppm/℃) 4.5 5.1 - - Dielectric Constant(1MHz) 5.2 7.4 17.8 37.6 Dissipation Factor(1MHz) 0.002 0.0009 0.0003 0.0003 Bulk Resistivity >1013 >1013 >1013 >1013 Firing Condition(℃-hr) 850-0.5 850-0.5 900-0.5 900-0.5